Автоматтандырылған бояу қалтасы: 6 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Бұл нұсқаулық Оңтүстік Флорида университетінің Makecourse жобасының талаптарын орындау үшін жасалған (www.makecourse.com). Бүгінгі нұсқаулықта мен сізге бояу құятын автоматтандырғышты қалай жасау керектігін көрсетемін.

1 -қадам: 1 -қадам: Бояу құтысын ашатын қондырғының дизайны

Автоматтандырылған бояу ашатын құрал жасаудың бірінші қадамы - бұл сіздің жалпы ойын жоспарыңыздың дизайнын анықтау. Кейбіреулер ағаштан жоба жасағысы келуі мүмкін, ал басқалары 3D басып шығаруды, немесе көбік/картонды қолдануды қалауы мүмкін. Материал жобаның тұрақтылығын талап етеді, бірақ кейбір кішігірім кеңістіктер мен шектеулі бюджеттер сіздің автоматтандырылған бояу ашқышын жасау үшін пайдаланғыңыз келетін жалпы дизайн мен материалды анықтай алады. Осыдан бастап мен 3D бояумен шығарылатын бөлшектерді, полистирол мен электронды жабдықтардың қоспасын қолдана отырып, бояуларға арналған автоматтандырғышты ашамын. Сіздің жобалау процесі қолыңыздағы шектеулермен мақсатыңызға жету үшін орындағыңыз келетін жалпы мақсатты немесе жоспарды құруда маңызды. Бұл қадам оңай емес және сіздің шектеулеріңізге сәйкес келетін дизайнды таппас бұрын бірнеше әрекет пен сызбаларды қажет етуі мүмкін, бірақ сізде жалпы мақсат болса, бұл қалған қадамдарды орындауды әлдеқайда жеңілдетеді.

2 -қадам: 2 -қадам: Arduino циркулятын пайдалану үшін құру

Мен бояуды автоматты түрде ашуға арналған электронды жабдықты орнатудан бастаймын. Мен Arduino Uno-ді жобаның жалпы жұмысын басқаратын негізгі микроконтроллер ретінде қолдандым, бұл менің конструкциямның ашылу механизмін басқаратын 9g микросерво қозғалтқышы, серво қолын 0-ден 90-ға 0-ге дейін жылжытуға мүмкіндік береді. 90 және т.б., бояудың айналу қозғалысын редуктор арқылы басқаратын 5В қадамдық қозғалтқыш, түйме мен жарықтың жұмыс істеуіне мүмкіндік беретін 220 Ом резисторы, 1/2 нан тақтасы (толық нан тақтасын қолдануға болады, бірақ азайту үшін) Мен 1/2 бөлігін таңдадым, ол сізге бәрін қосуға мүмкіндік береді, барлық компоненттерді біріктіруге арналған бірнеше Dupont/jumper сымдары, қадамдық қозғалтқыштың жұмысын басқаратын ULN2003A драйвері (схемада EasyDriver - Stepper моторы қолданылады) Драйвер, бірақ бәрі де жұмыс істейді), 5 мм жасыл жарық диоды, шағын басқыш (түйме), компьютерге қосылатын USB A - B кабелі және Arduino қуатын қолдайтын 5В DC 2200 мАч батарея қуат көзі. Мен жүктейтін код жүктеледі кейін жазады.

3 -қадам: 3 -қадам: Arduino -мен жұмыс істеу үшін C+ кодын жазу

Келесі суреттерде мен алдыңғы қадамда көрсеткен схеманы орнатуға арналған кодты алдым. Функциялар кітапханасын www.makecouse.com оқулығында мен пайдаланған қадамдық қозғалтқышты жүктеуге болады. Кодтың өзі тұтастай циклды бастау тақтасында бастапқы түйме басылғаннан кейін басталады. Түйме басылғаннан кейін, жасыл түсті жарықдиодты шам қосылады, бұл бояу құюға арналған автоматтандырғыштың жұмыс істеп тұрғанын білдіреді. Серво қозғалтқышы мен баспалдақ қозғалтқышы төртбұрышты өлшемдегі бояулар отыра алатын негізгі пластинаның бұралу қозғалысын басқаратын қадамдық қозғалтқышпен және тұтқаның әрекеті мен серіппеге қарсылықты қолданатын ашқышпен жұмыс істейді. бояу ыдысының қақпағын ашатын ашқыш. Arduino Uno қалпына келтіру түймесі түймешік қайта басылғанша әрекетті тоқтатады. Бұл кодты (немесе сіз жасаған ұқсас кодты) Arduino -ға A -B USB кабелі арқылы жүктеңіз. Бағдарлама жүктелгеннен кейін, USB -ді компьютерден шығарып, құрылғыны осы жерден қоректендіру үшін батареяға немесе қуат көзіне жалғаңыз.

4 -қадам: 4 -қадам: Қажетті бөліктерді 3D басып шығару

Мен бояуға арналған автоматтандырғыш ашуға арналған 4 бөлікті басып шығардым. Бірінші бөлік - ашу механизмі мен сервоқозғалтқышты ұстайтын контейнер. Екінші бөлік-кез келген Sherwin-Williams Paint дүкенінен ақысыз сатып алуға болатын негізгі ыдыс ашуға сәйкес келетін ашқыш. Соңғы 2 - бұл бояу қалуға болатын негізгі тақтаны басқаратын беріліс жүйесі. Жоғарыда суреттелген бірінші беріліс табанға қосылатын беріліс/тірек және бояу ыдысының айналуын басқаратын екінші беріліс. Қадамдық қозғалтқыштың үстінде орналасқан екінші берілісті дәл сол беріліс көмегімен басып шығаруға болады. бұл жоғарыда көрсетілген. Ашқыш жоғарыда суретте көрсетілген ұзартқыш серіппеге қарсы жұмыс жасайды және жоғарыда суретте көрсетілген бұрандалармен бекітіледі. Серво қозғалтқышы бүйірге бекітілген, сондықтан ол бұрын айтылған кодтармен үйлеседі. Мен салған тақтайша қарапайым Лоуе диаметрі 6 1/2 дюйм және ішкі диаметрі 4 дюйм болатын қарапайым изоляторды қолданды. Кварц өлшемді бояу тоғайдың табанында тығыз орналасады, ал ортасындағы тесіктер редукторды/тіректі тірек тақтасына қосады. Кейінірек мен эстетикалық мақсатта қызыл тақтаға бояймын.

5 -қадам: 5 -қадам: Жобаның тірегі мен негізін құру

Алдымен айналмалы табақша отыратын негізді жасаңыз, ал қадамдық қозғалтқыш ішке кіреді. Мен құрылымды стирофамды бір-бірінің үстіне жабыстырып, желімнің керекті пішінге кесілмес бұрын қатып қалуына жол беріп, жергілікті Лоус дүкенінен сатып алдым. (Менде араның өзі жоқ еді, сондықтан полистиролды кесуге мүмкіндік беру үшін жүзді шүберекпен ұстаңыз). Мен қорапты 6 1/2 дюйм шаршы пішінді және қалыңдығы 3 дюйм етіп кесемін. Негізгі табақ пен беріліс/тірек орналасқан.9 «диаметрлі тесік қадамдық қозғалтқыштан 3» қашықтықта. Қадамдық қозғалтқыш пен ашқышты орналастыру сіздің қалауыңыз бойынша, бірақ егер сіз мен қолданған өлшемдерді қолдансаңыз, тісті дөңгелектердің қалыпты жұмыс істеуі үшін 3 дюйм болуы керек. Мен тиынмен толтырылған құрылымды ұстап тұру үшін салмақ қосу үшін қосымша тесіктер қостым. 3D принтердің беріліс тұғыры мен қорап арасындағы үйкеліс коэффициентін төмендету үшін негізгі пластина орналасқан тесікке алюминий фольга төсемі қосты, сонымен қатар, егер жұмысты тегістеу үшін қажет болса, майлағыштарды қосуға мүмкіндік берді. Мен бүкіл денені 3D басып шығаруды ұсынар едім, бірақ уақыт шектеулігімен және қол жетімді материалдармен стирофам ғана басқара алды. Стенд 13 дюйм және ені 6 1/2 дюймдік 2 дюймдік саңылаумен байланыс орнатуға мүмкіндік береді. кварт өлшеміндегі бояу өте жақсы болады. Мен тірекке қосымша қолдау көрсету үшін негізге қосымша 3 1/2 дюймдік кеңейтім қостым, бірақ егер сізге орын қажет болса, қажет емес болуы мүмкін, бұл сіздің жеке дизайныңызға байланысты кейбір түзетулерді қажет етуі мүмкін. Содан кейін мен ені 2 1/2 дюймді кесіп алдым. Ұзындығы 4 дюйм және тереңдігі 2 1/2 дюйм, онда контейнер тығыз орналасады. Серво қозғалтқышының дұрыс орналасуына мүмкіндік беру үшін тесіктің оң жағындағы 1/2 дюймдік кеңейтімді алып тастадым. Мен құрылымдарды көрсету үшін боядым, бірақ бұл қажет емес.

6 -қадам: 6 -қадам: Барлық электр компоненттері мен жасалған бөлшектерді жинау

Бұл қадам сіздің нақты дизайныңызға байланысты. Мен стендтің жоғарғы жағындағы кесілген тесікке ашатын контейнерді сырғыттым. Мен сондай -ақ қадамдық қозғалтқышты оған сәйкес 3D басып шығарылған редуктормен қостым. Қадамдық қозғалтқыш механизміне қосылатын және негізгі тақтаны ұстайтын 3D басып шығарылған редуктор/стенд. Осының арқасында мен қадамдық қозғалтқышты ULN2003A драйверіне және сервоприводты нан тақтасына/Arduino -ға қосу арқылы жоғарыда сипатталған Arduino схемасын орнаттым. Бұл арқылы мен құрастырудың айналуы мен қозғалысын сынап көрдім және тезірек және біркелкі жұмыс істеу үшін шамалы түзетулер енгіздім (майлағыштарды қосу, тесіктерді кеңірек ашу және т.б.). Мен кез келген Sherwin Williams бояу дүкенінен алған ашқышты және сұйықтары бар бос кварцты бояу құтысын толық ашылмаған бояу банкінің жұмысын көрсету үшін қостым. Бояғыштың қақпағын жабу үшін тетікті механиканы қолдану үшін ашқыш тігінен қозғалуы керек. Қадамдық қозғалтқыш редукторлық жүйені біркелкі етіп, негізгі тақтада орналасқан кварт өлшемді бояуды айналдырады, осылайша ашқыш қақпақты толығымен алып тастауға мүмкіндік береді. Автоматтандырылған бояу құтысын электронды Arduino электронды қондырғысымен орнатқаннан кейін, кез келген қажетті түзетулерді жасаңыз және сіздің соңғы жобаңыз бояудың автоматтандырылған ыдысын ашуы керек.